(57)【要約】【課題】放熱性、耐熱性、信頼性、光電変換効率を向上させた集光型太陽光発電モジュールを提供する。【解決手段】集光型太陽光発電モジュール１は、集光レンズ５０によって集光された太陽光Ｌｓを光電変換する太陽電池素子１１が載置されたレシーバ基板２０と、レシーバ基板２０からの熱エネルギーを放熱するヒートシンク６０と、ヒートシンク６０が取り付けられたモジュールプレート７０と、集光レンズ５０とモジュールプレート７０との間に構成される空間領域ＳＲを画定する筐体フレーム８０（側部フレーム８０ｓ、底部フレーム８０ｂ）とを備え、モジュールプレート７０は、筐体フレーム８０に連結され、太陽電池素子１１およびレシーバ基板２０が配置された素子配置用開口部７０ｗを備える。レシーバ基板２０は、ヒートシンク６０に連結され、ヒートシンクベース部６０ｂは、素子配置用開口部７０ｗの周囲でモジュールプレート７０に連結されている。【選択図】図１
2010165995.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
太陽光を集光する集光レンズと、該集光レンズによって集光された太陽光を光電変換する太陽電池素子と、該太陽電池素子が載置されたレシーバ基板と、該レシーバ基板からの熱を放熱するヒートシンクと、該ヒートシンクが取り付けられたモジュールプレートと、前記集光レンズと前記モジュールプレートとの間に構成される空間領域を画定する筐体フレームとを備える集光型太陽光発電モジュールであって、
前記モジュールプレートは、前記筐体フレームに連結され、前記太陽電池素子および前記レシーバ基板が配置された素子配置用開口部を備え、
前記レシーバ基板は、前記ヒートシンクに連結され、前記ヒートシンクは、前記素子配置用開口部の周囲で前記モジュールプレートに連結されていること
を特徴とする集光型太陽光発電モジュール。
【請求項２】
請求項１に記載の集光型太陽光発電モジュールであって、
前記ヒートシンクは、前記モジュールプレートおよび前記レシーバ基板に対向して連結される平面を有するヒートシンクベース部と、該ヒートシンクベース部から延長されたフィンを有するヒートシンクフィン部とを備え、
前記ヒートシンクベース部の厚さと前記ヒートシンクを構成する材料の熱伝導率との積は、前記モジュールプレートの厚さと前記モジュールプレートを構成する材料の熱伝導率との積より大きいこと
を特徴とする集光型太陽光発電モジュール。
【請求項３】
請求項１または請求項２に記載の集光型太陽光発電モジュールであって、
前記ヒートシンクを構成する材料の熱伝導率は、前記モジュールプレートを構成する材料の熱伝導率より大きいこと
を特徴とする集光型太陽光発電モジュール。
【請求項４】
請求項１ないし請求項３のいずれか一つに記載の集光型太陽光発電モジュールであって、
前記ヒートシンクは、銅、アルミニウム、アルミニウム合金のうちのいずれか１つを材料として形成され、前記モジュールプレートは、鉄または鉄合金を材料として形成されていること
を特徴とする集光型太陽光発電モジュール。
【請求項５】
請求項１ないし請求項４のいずれか一つに記載の集光型太陽光発電モジュールであって、
前記筐体フレームは、前記集光レンズを支持するように対向して配置された側部フレームと、対向する前記側部フレームを相互に連結し前記モジュールプレートが連結された底部フレームとを備え、
該底部フレームは、前記集光レンズによって集光された太陽光を通過させて導光する導光用開口部を備えること
を特徴とする集光型太陽光発電モジュール。
【請求項６】
請求項５に記載の集光型太陽光発電モジュールであって、
前記底部フレームは、鉄または鉄合金を材料として形成されていること
を特徴とする集光型太陽光発電モジュール。
【請求項７】
請求項１ないし請求項６のいずれか一つに記載の集光型太陽光発電モジュールであって、
前記レシーバ基板と前記ヒートシンクとの間に挿入された熱伝導シートを備えること
を特徴とする集光型太陽光発電モジュール。
【請求項８】
請求項１ないし請求項７のいずれか一つに記載の集光型太陽光発電モジュールであって、
前記ヒートシンクと前記モジュールプレートとの間に挿入された断熱シートを備えること
を特徴とする集光型太陽光発電モジュール。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、太陽光を集光する集光レンズと、集光された太陽光を光電変換する太陽電池と、太陽電池からの熱を放熱するヒートシンクと、ヒートシンクが取り付けられたモジュールプレートと、集光レンズとモジュールプレートの位置関係を画定する筐体フレームとを備える集光型太陽光発電モジュールに関する。
【背景技術】
【０００２】
太陽光発電装置としては、太陽電池素子を隙間無く敷き詰めて構成した太陽光発電モジュールを屋根の上などに設置した非集光固定型の平板式構造が一般的である。これに対し、太陽光発電装置を構成する部材（部品）の中で価格が高い太陽電池素子の使用量を減らす技術が提案されている。
【０００３】
つまり、光学レンズや反射鏡などを用いて太陽光を集光し、集光した太陽光を小面積の太陽電池素子に照射することで、太陽電池素子の単位面積あたりの発電電力を大きくし、太陽電池素子のコスト（つまり、太陽光発電装置のコスト）を削減することが提案されている。
【０００４】
一般に集光倍率を上げるほど太陽電池素子の光電変換効率は向上する。しかし、太陽電池素子の位置を固定したままでは太陽光が斜光となって入射することが多くなり、太陽光を有効に利用することができない。したがって、太陽を追尾して太陽光を常に正面で受光するように構成した高集光倍率の追尾集光型太陽光発電装置が提案されている（例えば、特許文献１ないし特許文献５参照。）。
【０００５】
図６は、追尾集光型太陽光発電装置に適用される従来の集光型太陽光発電モジュールの概略構成を示す断面図である。
【０００６】
従来の集光型太陽光発電モジュール１０１は、太陽光を受光して集光する集光レンズ１５０（集光レンズパネル１５０ｐ）と、集光レンズ１５０により集光された太陽光Ｌｓを光電変換する太陽電池１１０とを備える。太陽電池１１０は、集光された太陽光Ｌｓを光電変換する太陽電池素子１１１とレシーバ基板１２０とを有し、太陽電池素子１１１は、レシーバ基板１２０に載置されている。
【０００７】
レシーバ基板１２０は、太陽電池１１０を位置決めして載置するモジュールプレート１７０に連結され、モジュールプレート１７０は、集光型太陽光発電モジュール１０１の筐体を構成する筐体フレーム１８０（底部フレーム１８０ｂ）に連結されている。
【０００８】
なお、筐体フレーム１８０は、集光レンズ１５０を支持するように相互に対向して配置された側部フレーム１８０ｓと、対向する側部フレーム１８０ｓを相互に連結し、モジュールプレート１７０が連結された底部フレーム１８０ｂを備える。
【０００９】
レシーバ基板１２０は、モジュールプレート１７０を介してヒートシンク１６０（ヒートシンクベース部１６０ｂ、ヒートシンクフィン部１６０ｆ）に連結されている。つまり、レシーバ基板１２０の熱エネルギーは、モジュールプレート１７０、モジュールプレート１７０に連結されたヒートシンクベース部１６０ｂを介してヒートシンクフィン部１６０ｆから外部へ放熱される構成としてある。
【００１０】
レシーバ基板１２０とヒートシンク１６０との間に配置されたモジュールプレート１７０は、レシーバ基板１２０とヒートシンク１６０との間の熱伝導性を向上させる必要があることから、高価な熱伝導率の高い材料を適用する必要があり、例えばアルミニウム合金で形成されている。また、筐体フレーム１８０（側部フレーム１８０ｓ、底部フレーム１８０ｂ）は、強度を確保する必要があることから、鉄合金などで形成されている。
【００１１】
レシーバ基板１２０には、太陽電池素子１１１の電極に接続された配線パターンが形成され、配線パターンには、配線部材１２１が接続されている。配線部材１２１は、隣接する太陽電池素子１１１を相互に接続してあり、集光型太陽光発電モジュール１０１は、太陽電池素子１１１で発生した電力を集電して大電力を発生する構成としている。
【００１２】
太陽電池素子１１１の表面には導光部１３１が配置され、集光された太陽光Ｌｓを太陽電池素子１１１へ導光し、太陽電池素子１１１の表面を保護する形態としてある。また、レシーバ基板１２０、導光部１３１の周囲には、レシーバ樹脂封止部２７が形成され、レシーバ基板１２０の表面に存在する活電部分（配線部材１２１など）を保護している。
【００１３】
底部フレーム１８０ｂには、集光された太陽光Ｌｓを通過させる導光用開口部１８０ｗが形成してある。したがって、集光された太陽光Ｌｓは、導光用開口部１８０ｗを通過し、太陽電池素子１１１に照射される。太陽電池素子１１１に照射された熱エネルギーは、レシーバ基板１２０からモジュールプレート１７０を介してヒートシンク１６０へ放熱される。
【００１４】
しかし、モジュールプレート１７０は、熱伝導率が高い材料で構成されることから、ヒートシンク１６０による放熱に加えて、モジュールプレート１７０そのものによる熱伝導がモジュールプレート１７０に沿った方向（平板方向）で発生し、空間領域ＳＲｆへの放熱が発生する。つまり、空間領域ＳＲｆに熱エネルギーが蓄積し、空間領域ＳＲｆの温度を上昇させる現象が生じる。
【００１５】
空間領域ＳＲｆでの温度上昇に伴い、レシーバ樹脂封止部１２７の樹脂の劣化が発生し、レシーバ基板２０の表面の活電部分（配線部材２１など）に対する信頼性を低下させる恐れが生じる。また、導光部１３１に樹脂を適用した場合の樹脂の劣化に伴う焦点の変動などが発生し、最適な集光をすることができず、光電変換効率が低下し、出力が低下する恐れが生じるという問題がある。
【００１６】
このような問題の対策として、底部フレーム８０ｂに対流用開口部１８０ｈが形成されている。つまり、底部フレーム８０ｂの両端に対流用開口部１８０ｈを配置し、対流ＡＦを発生させることによって、空間領域ＳＲｓでの温度上昇を抑制している。
【００１７】
しかし、対流ＡＦだけでは十分な放熱効果を実現することは困難であり、また、対流用開口部１８０ｈを介して生じる対流ＡＦに伴い、外部から、煤塵（砂、埃、虫、水など）が侵入する原因ともなり、また、導光部１３１の汚れの発生、配線部材１２１、レシーバ樹脂封止部１２７の熱衝撃サイクルによる劣化、損傷の原因となっていた。
【先行技術文献】
【特許文献】
【００１８】
【特許文献１】特開２００２−２８９８９６号公報
【特許文献２】特開２００２−２８９８９７号公報
【特許文献３】特開２００２−２８９８９８号公報
【特許文献４】特開２００６−２７８５８１号公報
【特許文献５】特開２００７−２０１１０９号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００１９】
太陽電池素子に集光された太陽光による熱エネルギーをレシーバ基板およびヒートシンクを介して筐体フレームの外部へ効率的に熱伝導させて放熱することにより、太陽電池素子およびレシーバ基板の温度、筐体フレームおよびモジュールプレートで構成される空間領域の温度を抑制し、筐体フレームの内側の空間領域に配置された構成部品（太陽電池素子、レシーバ基板、配線部材など）の信頼性を確保して放熱性、耐熱性、信頼性、光電変換効率を向上させた集光型太陽光発電モジュールを提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００２０】
本発明に係る集光型太陽光発電モジュールは、太陽光を集光する集光レンズと、該集光レンズによって集光された太陽光を光電変換する太陽電池素子と、該太陽電池素子が載置されたレシーバ基板と、該レシーバ基板からの熱を放熱するヒートシンクと、該ヒートシンクが取り付けられたモジュールプレートと、前記集光レンズと前記モジュールプレートとの間に構成される空間領域を画定する筐体フレームとを備える集光型太陽光発電モジュールであって、前記モジュールプレートは、前記筐体フレームに連結され、前記太陽電池素子および前記レシーバ基板が配置された素子配置用開口部を備え、前記レシーバ基板は、前記ヒートシンクに連結され、前記ヒートシンクは、前記素子配置用開口部の周囲で前記モジュールプレートに連結されていることを特徴とする。
【００２１】
この構成により、太陽電池素子に集光された太陽光による熱エネルギーをレシーバ基板およびヒートシンクを介して筐体フレームの外部へ効率的に熱伝導させて放熱することが可能となることから、太陽電池素子およびレシーバ基板の温度、筐体フレームおよびモジュールプレートで構成される空間領域の温度を抑制し、筐体フレームの内側の空間領域に配置された構成部品（太陽電池素子、レシーバ基板、配線部材など）の信頼性を確保して放熱性、耐熱性、信頼性、光電変換効率を向上させた集光型太陽光発電モジュールとすることができる。
【００２２】
また、本発明に係る集光型太陽光発電モジュールでは、前記ヒートシンクは、前記モジュールプレートおよび前記レシーバ基板に対向して連結される平面を有するヒートシンクベース部と、該ヒートシンクベース部から延長されたフィンを有するヒートシンクフィン部とを備え、前記ヒートシンクベース部の厚さと前記ヒートシンクを構成する材料の熱伝導率との積は、前記モジュールプレートの厚さと前記モジュールプレートを構成する材料の熱伝導率との積より大きいことを特徴とする。
【００２３】
この構成により、レシーバ基板からモジュールプレートの方へ熱伝導する熱エネルギーに比較して、レシーバ基板からヒートシンクベース部の方へ熱伝導する熱エネルギーを大きくすることが可能となることから、筐体フレームの外部への放熱性を向上させて、耐熱性、信頼性を向上させることができる。また、広い面積を有するモジュールプレートの厚さを抑制することが可能となることから、機械的強度を確保した状態でモジュールプレートを可能な限り薄く形成して筐体フレームのコスト、重量を低減し、安価で操作性の良い集光型太陽光発電モジュールとすることができる。
【００２４】
また、本発明に係る集光型太陽光発電モジュールでは、前記ヒートシンクを構成する材料の熱伝導率は、前記モジュールプレートを構成する材料の熱伝導率より大きいことを特徴とする。
【００２５】
この構成により、レシーバ基板からモジュールプレートの方へ熱伝導する熱エネルギーに比較して、レシーバ基板からヒートシンクベース部の方へ熱伝導する熱エネルギーを大きくすることが可能となることから、放熱性を向上させて、耐熱性、信頼性を向上させることができる。
【００２６】
また、本発明に係る集光型太陽光発電モジュールでは、前記ヒートシンクは、銅、アルミニウム、アルミニウム合金のうちのいずれか１つを材料として形成され、前記モジュールプレートは、鉄または鉄合金を材料として形成されていることを特徴とする。
【００２７】
この構成により、モジュールプレートに比較してヒートシンクの熱伝導性を大きくし、ヒートシンクに比較してモジュールプレートの機械的強度を大きくすることが可能となることから、放熱性および機械的強度を確保した集光型太陽光発電モジュールとすることができる。
【００２８】
また、本発明に係る集光型太陽光発電モジュールでは、前記筐体フレームは、前記集光レンズを支持するように対向して配置された側部フレームと、対向する前記側部フレームを相互に連結し前記モジュールプレートが連結された底部フレームとを備え、該底部フレームは、前記集光レンズによって集光された太陽光を通過させて導光する導光用開口部を備えることを特徴とする。
【００２９】
この構成により、集光された太陽光からレシーバ基板を遮光する遮光板として底部フレームを機能させることが可能となることから、太陽光追尾状態で追尾ズレが発生し集光スポットがずれた場合、レシーバ基板上の活電部分（配線部材など）に集光スポットが照射されることを防止して損傷を防止し、信頼性を確保することができる。また、集光レンズと底部フレームとの間の空間領域へレシーバ基板から熱伝導される熱エネルギーを抑制することが可能となることから、集光レンズの温度を外気温に近い温度に維持して集光レンズの屈折率の変化による集光効率の低下を抑制し、出力低下を防止することができる。
【００３０】
また、本発明に係る集光型太陽光発電モジュールでは、前記底部フレームは、鉄または鉄合金を材料として形成されていることを特徴とする。
【００３１】
この構成により、底部フレームの機械的強度を確保し、また、集光レンズと底部フレームとの間の空間領域へレシーバ基板から熱伝導される熱エネルギーを確実に抑制することが可能となることから、集光レンズの特性を確保して信頼性および集光効率を維持することができる。
【００３２】
また、本発明に係る集光型太陽光発電モジュールでは、前記レシーバ基板と前記ヒートシンクとの間に挿入された熱伝導シートを備えることを特徴とする。
【００３３】
この構成により、レシーバ基板とヒートシンクとの密着性を向上させてレシーバ基板からヒートシンクへの熱伝導を効率的に生じさせることが可能となり、熱伝導経路での熱抵抗を抑制した効率的な放熱を実現することができる。
【００３４】
また、本発明に係る集光型太陽光発電モジュールでは、前記ヒートシンクと前記モジュールプレートとの間に挿入された断熱シートを備えることを特徴とする。
【００３５】
この構成により、ヒートシンクを介したレシーバ基板からモジュールプレートへの熱伝導を防止することが可能となることから、ヒートシンクによる放熱効果をさらに向上させ、モジュールプレートへの熱伝導を防止して、モジュールプレートと集光レンズとの間の空間領域の温度上昇をより確実に抑制することができる。
【発明の効果】
【００３６】
本発明に係る集光型太陽光発電モジュールによれば、太陽光を集光する集光レンズと、該集光レンズによって集光された太陽光を光電変換する太陽電池素子と、該太陽電池素子が載置されたレシーバ基板と、該レシーバ基板からの熱を放熱するヒートシンクと、該ヒートシンクが取り付けられたモジュールプレートと、前記集光レンズと前記モジュールプレートとの間に構成される空間領域を画定する筐体フレームとを備える集光型太陽光発電モジュールであって、前記モジュールプレートは、前記筐体フレームに連結され、前記太陽電池素子および前記レシーバ基板が配置された素子配置用開口部を備え、前記レシーバ基板は、前記ヒートシンクに連結され、前記ヒートシンクは、前記素子配置用開口部の周囲で前記モジュールプレートに連結されていることから、太陽電池素子に集光された太陽光による熱エネルギーをレシーバ基板およびヒートシンクを介して筐体フレームの外部へ効率的に熱伝導させて放熱することが可能となり、太陽電池素子およびレシーバ基板の温度、筐体フレームおよびモジュールプレートで構成される空間領域の温度を抑制し、筐体フレームの内側の空間領域に配置された構成部品（太陽電池素子、レシーバ基板、配線部材など）の信頼性を確保して放熱性、耐熱性、信頼性、光電変換効率を向上させた集光型太陽光発電モジュールとすることができる。
【図面の簡単な説明】
【００３７】
【図１】本発明の実施の形態１に係る集光型太陽光発電モジュールの要部構成を拡大して示す断面図である。
【図２】本発明の実施の形態１に係る集光型太陽光発電モジュールの概略構成を示す断面図である。
【図３】本発明の実施の形態１に係る集光型太陽光発電モジュールの効果を説明する説明図であり、（Ａ）は従来技術での熱伝導経路を示す概念図、（Ｂ）は実施の形態１に係る集光型太陽光発電モジュールでの熱伝導経路を示す概念図である。
【図４】本発明の実施の形態２に係る集光型太陽光発電モジュールの要部構成を拡大して説明する説明図であり、（Ａ）は要部構成の断面図であり、（Ｂ）は放熱態様を説明するための熱抵抗の等価回路図である。
【図５】本発明の実施の形態３に係る集光型太陽光発電モジュールの概略構成を示す断面図である。
【図６】追尾集光型太陽光発電装置に適用される従来の集光型太陽光発電モジュールの概略構成を示す断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００３８】
以下、本発明の実施の形態を図面に基づいて説明する。
【００３９】
＜実施の形態１＞
図１ないし図３に基づいて、本実施の形態に係る集光型太陽光発電モジュールについて説明する。
【００４０】
図１は、本発明の実施の形態１に係る集光型太陽光発電モジュールの要部構成を拡大して示す断面図である。
【００４１】
図２は、本発明の実施の形態１に係る集光型太陽光発電モジュールの概略構成を示す断面図である。
【００４２】
本実施の形態に係る集光型太陽光発電モジュール１は、太陽光を集光する集光レンズ５０と、集光レンズ５０によって集光された太陽光Ｌｓを光電変換する太陽電池素子１１と、太陽電池素子１１が載置されたレシーバ基板２０と、レシーバ基板２０からの熱エネルギーを放熱するヒートシンク６０と、ヒートシンク６０が取り付けられたモジュールプレート７０と、集光レンズ５０とモジュールプレート７０との間に構成される空間領域ＳＲを画定する筐体フレーム８０（側部フレーム８０ｓ、底部フレーム８０ｂ）とを備える。
【００４３】
また、モジュールプレート７０は、筐体フレーム８０に連結され、太陽電池素子１１およびレシーバ基板２０が配置された素子配置用開口部７０ｗを備える。レシーバ基板２０は、ヒートシンク６０（ヒートシンクベース部６０ｂ）に連結され、ヒートシンク６０（ヒートシンクベース部６０ｂ）は、素子配置用開口部７０ｗの周囲でモジュールプレート７０に連結されている。
【００４４】
したがって、太陽電池素子１１に集光された太陽光Ｌｓによる熱エネルギーをレシーバ基板２０およびヒートシンク６０を介して筐体フレーム８０の外部へ効率的に熱伝導させて放熱することが可能となることから、太陽電池素子１１およびレシーバ基板２０の温度、筐体フレーム８０およびモジュールプレート７０で構成される空間領域ＳＲの温度を抑制し、筐体フレーム８０の内側の空間領域ＳＲに配置された構成部品（太陽電池素子１１、レシーバ基板２０、配線部材２１など）の信頼性を確保して放熱性、耐熱性、信頼性、光電変換効率を向上させた集光型太陽光発電モジュール１とすることができる。
【００４５】
なお、太陽電池素子１１およびレシーバ基板２０は、太陽電池１０を構成する。モジュールプレート７０には、例えば５個の太陽電池１０が配置されている。また、各太陽電池１０に対応して配置された集光レンズ５０は、複数個を一体として形成され、モジュールプレート７０に対応させた集光レンズパネル５０ｐを構成している。
【００４６】
空間領域ＳＲは、空間領域ＳＲｆ、空間領域ＳＲｓで構成される。空間領域ＳＲｆは、モジュールプレート７０と筐体フレーム８０（底部フレーム８０ｂ）との間に構成される空間であり、空間領域ＳＲｓは、筐体フレーム８０（底部フレーム８０ｂ）と集光レンズパネル５０ｐ（集光レンズ５０）との間に構成される空間である。空間領域ＳＲｆと空間領域ＳＲｓを特に区別する必要が無い場合は、単に空間領域ＳＲとする。
【００４７】
レシーバ基板２０は、リベットなどの締結部材（不図示）によってヒートシンク６０（ヒートシンクベース部６０ｂ）に締結されている。また、ヒートシンク６０は、リベットなどの締結部材（不図示）によってモジュールプレート７０に締結されている。モジュールプレート７０は、リベットなどの締結部材（不図示）によって筐体フレーム８０（底部フレーム８０ｂ）に締結されている。
【００４８】
モジュールプレート７０には太陽電池１０のそれぞれに対応させて素子配置用開口部７０ｗが形成され、太陽電池１０（太陽電池素子１１、レシーバ基板２０）は対応する素子配置用開口部７０ｗに配置されている。レシーバ基板２０は、素子配置用開口部７０ｗの周囲でモジュールプレート７０に締結されている。
【００４９】
太陽電池１０の太陽電池素子１１に対応する側には、導光部材３０が配置してあり、集光レンズ５０が集光した太陽光Ｌｓを効果的に太陽電池素子１１に照射させる構成としてある。また、素子配置用開口部７０ｗに配置された太陽電池１０（太陽電池素子１１）の周囲は、レシーバ樹脂封止部２７によって被覆され、太陽電池素子１１、レシーバ基板２０（配線部材２１などの活電部）を外部環境から保護して信頼性を確保する構成としてある。
【００５０】
レシーバ基板２０には、太陽電池素子１１の電極（不図示）に接続された配線パターン（不図示）が形成され、配線パターンには、配線部材２１が接続されている。配線部材２１は、隣接する太陽電池素子１１を相互に接続してあり、集光型太陽光発電モジュール１は、太陽電池素子１１で発生した電力を集電して大電力とすることが可能となる。なお、配線部材２１は、例えば耐熱性の配線ケーブルで構成することが可能である。
【００５１】
筐体フレーム８０は、集光レンズ５０（集光レンズパネル５０ｐ）を支持するように対向して配置された側部フレーム８０ｓと、対向する側部フレーム８０ｓを相互に連結しモジュールプレート７０が連結された底部フレーム８０ｂとを備え、底部フレーム８０ｂは、集光レンズ５０によって集光された太陽光Ｌｓを通過させて導光する導光用開口部８０ｗを備える。
【００５２】
したがって、集光された太陽光Ｌｓからレシーバ基板２０を遮光する遮光板として底部フレーム８０ｂを機能させることが可能となることから、太陽光追尾状態で追尾ズレが発生し集光スポットがずれた場合、レシーバ基板２０上の活電部分（配線部材２１など）に集光スポットが照射されることを防止して損傷を防止し、信頼性を確保することができる。
【００５３】
つまり、集光レンズ５０の中心、導光用開口部８０ｗ、太陽電池素子１１は、モジュールプレート７０、筐体フレーム８０（底部フレーム８０ｂ、側部フレーム８０ｓ）を介して高精度に位置決めされている。また、導光用開口部８０ｗには導光部材３０が配置された形態となる。
【００５４】
また、集光レンズ５０（集光レンズパネル５０ｐ）と底部フレーム８０ｂとの間の空間領域ＳＲｓへレシーバ基板２０から熱伝導される熱エネルギーを抑制することが可能となることから、集光レンズ５０の温度を外気温に近い温度に維持して集光レンズ５０の屈折率の変化による集光効率の低下を抑制し、出力低下を防止することができる。
【００５５】
集光型太陽光発電モジュール１は、レシーバ基板２０とヒートシンク６０との間に挿入された熱伝導シート６１を備える。したがって、レシーバ基板２０とヒートシンク６０との密着性を向上させてレシーバ基板２０からヒートシンク６０への熱伝導を効率的に生じさせることが可能となり、レシーバ基板２０からヒートシンク６０（ヒートシンクベース部６０ｂ）への熱伝導経路での熱抵抗を抑制した効率的な放熱を実現することができる。
【００５６】
なお、熱伝導シート６１は、例えば、セラミックフィラーを含有するシリコーン樹脂熱伝導シート、熱伝導性のフィラーを含有するアクリル系熱伝導シートで構成され、熱伝導率は、４〜５Ｗ／（ｍ・Ｋ）程度である。
【００５７】
ヒートシンク６０は、モジュールプレート７０およびレシーバ基板２０に対向して連結される平面を有するヒートシンクベース部６０ｂと、ヒートシンクベース部６０ｂから延長されたフィンを有するヒートシンクフィン部６０ｆとを備え、ヒートシンクベース部６０ｂの厚さＴｈｂとヒートシンク６０を構成する材料の熱伝導率との積は、モジュールプレート７０の厚さＴｍｐとモジュールプレート７０を構成する材料の熱伝導率との積より大きいことが望ましい。
【００５８】
つまり、レシーバ基板２０からモジュールプレート７０の方へ熱伝導する熱エネルギーに比較して、レシーバ基板２０からヒートシンクベース部６０ｂの方へ熱伝導する熱エネルギーを大きくすることが可能となることから、ヒートシンク６０を効果的に作用させて外部への放熱性を向上させ、耐熱性、信頼性を向上させることができる。
【００５９】
また、広い面積を有するモジュールプレート７０の厚さを抑制することが可能となることから、機械的強度を確保した状態でモジュールプレート７０を可能な限り薄く形成して筐体フレーム８０のコスト、重量を低減し、安価で操作性の良い集光型太陽光発電モジュール１とすることができる。
【００６０】
ヒートシンク６０を構成する材料の熱伝導率は、モジュールプレート７０を構成する材料の熱伝導率より大きいことが望ましい。
【００６１】
つまり、レシーバ基板２０からモジュールプレート７０の方へ熱伝導する熱エネルギーに比較して、レシーバ基板２０からヒートシンクベース部６０ｂの方へ熱伝導する熱エネルギーを大きくすることが可能となることから、放熱性を向上させて、耐熱性、信頼性を向上させることができる。
【００６２】
ヒートシンク６０は、銅、アルミニウム、アルミニウム合金のうちのいずれか１つを材料として形成され、モジュールプレート７０は、鉄または鉄合金を材料として形成されていることが望ましい。
【００６３】
つまり、モジュールプレート７０に比較してヒートシンク６０の熱伝導性を大きくし、ヒートシンク６０に比較してモジュールプレート７０の機械的強度を大きくすることが可能となることから、放熱性および機械的強度を確保した集光型太陽光発電モジュール１とすることができる。
【００６４】
本実施の形態では、ヒートシンク６０は、例えば、アルミニウム合金で形成されている。アルミニウム合金の熱伝導率は、アルミニウムに添加する金属により多少変化するが、一般的に約２００Ｗ／（ｍ・Ｋ）である。また、アルミニウム合金の中でもアルミニウム合金押し出し材料として一般的に用いられるＡ６０６３合金（ＪＩＳ合金呼称。Ａｌ−Ｓｉ−Ｍｇを主成分とする。）の熱伝導率は、約２１０Ｗ／（ｍ・Ｋ）である。なお、熱抵抗を抑制して放熱効率を向上させるために、ヒートシンクベース部６０ｂ、ヒートシンクフィン部６０ｆの形状、寸法は最適化されている。
【００６５】
また、モジュールプレート７０は、例えば、鉄合金（鋼板）製で、厚さＴｍｐ＝０．８ｍｍの薄板を絞り加工して剛性を持たせた形状としてある。本実施の形態での鋼板の熱伝導率は、約５０Ｗ／（ｍ・Ｋ）である。したがって、厚さＴｍｐ×熱伝導率＝０．８×５０ｍｍ・Ｗ／（ｍ・Ｋ）＝４０×１０-3（Ｗ／Ｋ）である。
【００６６】
他方、ヒートシンクベース部６０ｂは、例えば、アルミニウム合金で熱伝導率＝２００Ｗ／（ｍ・Ｋ）であり、厚さＴｈｂ＝４ｍｍとすれば、厚さＴｈｂ×熱伝導率＝４×２００（ｍｍ・Ｗ）／（ｍ・Ｋ）＝８００×１０-3（Ｗ／Ｋ）である。
【００６７】
つまり、上述したとおり、ヒートシンクベース部６０ｂの厚さＴｈｂとヒートシンク６０を構成する材料の熱伝導率との積を、モジュールプレート７０の厚さＴｍｐとモジュールプレート７０を構成する材料の熱伝導率との積より容易に大きくすることが可能である。
【００６８】
底部フレーム８０ｂは、鉄または鉄合金を材料として形成されていることが望ましい。つまり、底部フレーム８０ｂの機械的強度を確保し、また、集光レンズ５０と底部フレーム８０ｂとの間の空間領域ＳＲｓへレシーバ基板２０から熱伝導される熱エネルギーを確実に抑制することが可能となることから、集光レンズ５０の特性を維持して信頼性および集光効率を維持することができる。
【００６９】
なお、本実施の形態に係る集光型太陽光発電モジュール１は、太陽光を追尾する追尾駆動機構に取り付けることによって、追尾集光型太陽光発電装置として稼動させることが可能である。
【００７０】
図３は、本発明の実施の形態１に係る集光型太陽光発電モジュールの効果を説明する説明図であり、（Ａ）は従来技術での熱伝導経路を示す概念図、（Ｂ）は実施の形態１に係る集光型太陽光発電モジュールでの熱伝導経路を示す概念図である。
【００７１】
従来技術に係る集光型太陽光発電モジュール１０１（図３（Ａ））では、太陽電池素子１１１が載置されたレシーバ基板１２０は、モジュールプレート１７０を介してヒートシンク１６０に連結されている。また、レシーバ基板１２０からの熱エネルギーを効果的にヒートシンク１６０に熱伝導させるために、モジュールプレート１７０は、ヒートシンク１６０と同様に熱伝導率の高いアルミニウム合金などが適用されている。
【００７２】
したがって、レシーバ基板１２０からの熱エネルギーは、ヒートシンク１６０での熱伝導経路ＨＦｆを介しての放熱と同様に、モジュールプレート１７０での熱伝導経路ＨＦｓを介しての放熱を発生していた。また、レシーバ樹脂封止部１２７から空間領域ＳＲｆへの熱伝導経路ＨＦｔもわずかに生じている。
【００７３】
つまり、従来技術では、レシーバ基板１２０からの熱エネルギーは、モジュールプレート１７０を介して空間領域ＳＲｆへ放熱し、空間領域ＳＲｆの温度を上昇させる原因となっていることから、太陽電池１１０に対する放熱効果を十分得ることできなかった。
【００７４】
また、空間領域ＳＲｆでの対流を発生させるために、従来技術（図６）では、対流用開口部１８０（図６）を設けていたが、対流用開口部１８０を介して外部から、煤塵（砂、埃、虫、水など）が侵入する原因ともなり、また、導光部材１３０の汚れの発生、配線部材１２１、レシーバ樹脂封止部１２７の熱衝撃サイクルによる劣化、損傷の原因となっていた。
【００７５】
本実施の形態に係る集光型太陽光発電モジュール１（図３（Ｂ））では、レシーバ基板２０が締結されたヒートシンク６０は、モジュールプレート７０およびレシーバ基板２０に対向して連結される平面を有するヒートシンクベース部６０ｂと、ヒートシンクベース部６０ｂから延長されたフィンを有するヒートシンクフィン部６０ｆとを備えることから、レシーバ基板２０からの熱エネルギーを熱伝導して外部へ放熱させる熱伝導経路ＨＦｆを構成する。
【００７６】
他方、ヒートシンク６０はモジュールプレート７０に連結されていることから、ヒートシンク６０からモジュールプレート７０への熱伝導が存在し、モジュールプレート７０は、熱伝導経路ＨＦｓを構成する。
【００７７】
しかし、ヒートシンク６０の熱伝導率（例えば、アルミニウム合金で２００Ｗ／（ｍ・Ｋ））は、モジュールプレート７０の熱伝導率（例えば、鉄合金で５０Ｗ／（ｍ・Ｋ））に比較して大きくしてある。
【００７８】
また、ヒートシンクベース部６０ｂの厚さＴｈｂと熱伝導率との積を、モジュールプレート７０の厚さＴｍｐと熱伝導率との積より大きくしておくことにより、熱伝導経路ＨＦｆでの熱伝導を熱伝導経路ＨＦｓでの熱伝導に対して大きくすることが可能となる。
【００７９】
つまり、レシーバ基板２０からの熱エネルギーをヒートシンク６０によって確実に外部へ放熱し、レシーバ基板２０からモジュールプレート７０への熱伝導を抑制することができるので、空間領域ＳＲｓでの温度上昇を防止して、空間領域ＳＲｓに配置された構成部品（太陽電池１０、配線部材２１など）に対する太陽光Ｌｓによる熱エネルギーの影響を防止して、信頼性を確保し、放熱性、耐熱性、光電変換効率を向上させた集光型太陽光発電モジュール１とすることができる。
【００８０】
また、レシーバ基板２０とヒートシンク６０との間に挿入された熱伝導シート６１を備えることから、レシーバ基板２０からの熱エネルギーはヒートシンク６０へ効率的に熱伝導されるので、レシーバ樹脂封止部２７から空間領域ＳＲｓへの熱伝導経路ＨＦｔでの放熱も抑制され、空間領域ＳＲｓでの温度上昇を確実に低減することができる。
【００８１】
本実施の形態によれば、空間領域ＳＲｓ（空間領域ＳＲ）での温度上昇を確実に防止することが可能となることから、空間領域ＳＲｓで空気の対流を所持させる必要がなくなり、モジュールプレート７０と底部フレーム８０ｂとで構成される空間領域ＳＲｓを密閉することが可能となる。つまり、空間領域ＳＲｓは、導光用開口部８０ｗを除いて完全に他の領域から遮蔽された状態とされる。
【００８２】
したがって、外部から煤塵（砂、埃、虫、水など）が侵入することを防止し、また、導光部材３０の汚れの発生、配線部材２１、レシーバ樹脂封止部２７の熱衝撃サイクルによる劣化、損傷を防止して、信頼性の高い集光型太陽光発電モジュール１とすることができる。
【００８３】
空間領域ＳＲｓを密閉し、底部フレーム８０ｂとしてモジュールプレート７０より熱伝導率の低い材料（例えば、モジュールプレート７０のアルミニウム合金に対して鉄合金。）と用いることが可能となり、
また、上述したとおり、本実施の形態に係る集光型太陽光発電モジュール１では、モジュールプレート７０としてヒートシンク６０より熱伝導率の低い材料を適用することが可能となる。したがって、熱伝導率が高くて高価な材料を用いる必要がなく、熱伝導率が低くて安価な材料を用いることが可能となることから、材料費を低減して集光型太陽光発電モジュール１を安価に製造することができる。
【００８４】
＜実施の形態２＞
図４に基づいて、本実施の形態に係る集光型太陽光発電モジュールについて説明する。
【００８５】
図４は、本発明の実施の形態２に係る集光型太陽光発電モジュールの要部構成を拡大して説明する説明図であり、（Ａ）は要部構成の断面図であり、（Ｂ）は放熱態様を説明するための熱抵抗の等価回路図である。
【００８６】
本実施の形態に係る集光型太陽光発電モジュール１の基本的な構成は、実施の形態１に係る集光型太陽光発電モジュール１と同様であるので符号を援用し、主に異なる事項について説明する。
【００８７】
本実施の形態に係る集光型太陽光発電モジュール１は、ヒートシンク６０とモジュールプレート７０との間に挿入された断熱シート６７を備える。
【００８８】
したがって、集光型太陽光発電モジュール１での熱抵抗の等価回路は、太陽電池素子１１に連結されたレシーバ基板２０の熱抵抗Ｒｈ２０と、レシーバ基板２０とヒートシンク６０との間に配置された熱伝導シート６１の熱抵抗Ｒｈ６１と、熱伝導シート６１に対して熱伝導経路ＨＦｆ方向に配置されたヒートシンク６０の熱抵抗Ｒｈ６０と、ヒートシンク６０に対して熱伝導経路ＨＦｓ方向に配置された断熱シート６７の熱抵抗Ｒｈ６７と、断熱シート６７に当接されたモジュールプレート７０の熱抵抗Ｒｈ７０とを主要な熱抵抗として備えることになる。
【００８９】
なお、熱伝導シート６１の熱抵抗Ｒｈ６１は、（熱伝導シート６１の厚さＴｃｓ）／（（熱伝導シート６１の熱伝導率）×（熱伝導シート６１の面積））で求められ、断熱シート６７の熱抵抗Ｒｈ６７は、（断熱シート６７の厚さＴｓｓ）／（（断熱シート６７の熱伝導率）×（断熱シート６１の面積））で求められる。
【００９０】
本実施の形態では、ヒートシンク６０を介したレシーバ基板２０からモジュールプレート７０への熱伝導（熱伝導経路ＨＦｓ）を断熱シート６７によって防止することが可能となることから、ヒートシンク６０による放熱効果（熱伝導経路ＨＦｆによる放熱）をさらに向上させ、熱伝導経路ＨＦｓを介したモジュールプレート７０への熱伝導を防止して、モジュールプレート７０と集光レンズ５０との間の空間領域ＳＲ（空間領域ＳＲｆおよび空間領域ＳＲｓ）の温度上昇を抑制することができる。
【００９１】
上述した断熱シート６７による効果を実現するために、具体的には次のような構成とすることが可能である。
【００９２】
本実施の形態に係る集光型太陽光発電モジュール１では、断熱シート６７の熱抵抗Ｒｈ６７は、熱伝導シート６１の熱抵抗Ｒｈ６１より大きく、ヒートシンク６０の熱抵抗Ｒｈ６０より大きい構成としてある。
【００９３】
この構成により、ヒートシンク６０とモジュールプレート７０との間の断熱性を確実に実現することが可能となり、モジュールプレート７０への熱伝導を防止してヒートシンク６０による放熱を促進することから、モジュールプレート７０と集光レンズ５０との間の空間領域ＳＲの温度上昇を確実に抑制することができる。
【００９４】
熱抵抗Ｒｈ６７によって熱伝導経路ＨＦｓでの放熱を抑制することが可能となるので、ヒートシンク６０とモジュールプレート７０との間の断熱性を実現し、モジュールプレート７０と集光レンズ５０との間の空間領域ＳＲの温度上昇を確実に抑制することができる。
【００９５】
なお、平面的な形状、材料が特定されたときには、熱抵抗Ｒｈ６１は、熱伝導シート６１の厚さＴｃｓによって調整することが可能であり、熱抵抗Ｒｈ６７は、断熱シート６７の厚さＴｓｓによって調整することが可能である。
【００９６】
また、断熱シート６７は、熱伝導率を１Ｗ／（ｍ・Ｋ）以下としてある。つまり、熱伝導率を１Ｗ／（ｍ・Ｋ）以下に抑えることによって、ヒートシンク６０とモジュールプレート７０との間の断熱性を確実に実現することが可能となる。
【００９７】
つまり、熱伝導シート６１の厚さＴｃｓと断熱シート６７の厚さＴｓｓとを例えば同程度とし、それぞれの面積を同程度とした場合でも、熱抵抗Ｒｈ６７を熱抵抗Ｒｈ６１に比較して容易に大きくすることができる。
【００９８】
したがって、断熱シート６７の厚さＴｓｓを極端に厚くする必要が無くなりヒートシンク６０をモジュールプレート７０に確実に連結することが可能となる。
【００９９】
この構成により、レシーバ基板２０からモジュールプレート７０への熱伝導を防止してヒートシンク６０による放熱を促進することから、モジュールプレート７０と集光レンズ５０との間の空間領域ＳＲの温度上昇をより確実に抑制することができる。
【０１００】
例えば、ＰＥＴ（ポリエチレンテレフタレート）の熱伝導率は約０．２Ｗ／（ｍ・Ｋ）であり、熱伝導シート６１の熱伝導率（４〜５Ｗ／（ｍ・Ｋ）程度）に比較して十分小さい値である。したがって、断熱シート６７の材料としては、ＰＥＴを使用することが可能であり、本実施の形態では、断熱シート６７は、例えば、厚さを０．５ｍｍ程度としたＰＥＴフィルムで構成することが可能である。
【０１０１】
なお、熱伝導シート６１と断熱シート６７との関係について、熱抵抗、熱伝導率で規定したが、その他の条件によっても断熱シート６７の作用を調整することが可能である。以下に、断熱シート６７による作用を有効に発生させるための条件を示す。
【０１０２】
上述したとおり、断熱シート６７の熱抵抗Ｒｈ６７は、断熱シート６７の厚さＴｓｓによって変動する。また、熱伝導シート６１の熱抵抗Ｒｈ６１は、熱伝導シート６１の厚さＴｃｓによって変動する。つまり、熱伝導率が小さく断熱性を有する材料であっても厚さが薄い場合、熱抵抗は小さくなる。
【０１０３】
したがって、断熱性の良さ（熱抵抗の大きさ）を表す指標として、「厚さ（ｍ）／熱伝導率（Ｗ／（ｍ・Ｋ））」（単位：Ｋ・ｍ2／Ｗ）を適用することが可能である。
【０１０４】
本実施の形態では、断熱シート６７の厚さＴｓｓを断熱シート６７の熱伝導率で除した値は、熱伝導シート６１の厚さＴｃｓを熱伝導シート６１の熱伝導率で除した値より大きい構成としてある。
【０１０５】
この構成により、熱伝導シート６１によるヒートシンク６０への熱伝導に対して断熱シート６７の断熱特性を容易に確保することが可能となることから、ヒートシンク６０とモジュールプレート７０との間の断熱性を容易に実現して、モジュールプレート７０と集光レンズ５０との間の空間領域ＳＲの温度上昇を高精度に抑制することができる。
【０１０６】
つまり、モジュールプレート７０への放熱（熱伝導経路ＨＦｓ）を防止してヒートシンク６０による放熱（熱伝導経路ＨＦｆ）を支配的にすることができ、モジュールプレート７０と集光レンズ５０との間の空間領域ＳＲの温度上昇を容易に抑制することができる。
【０１０７】
例えば、直達光を８５０（Ｗ／ｍ2）、集光レンズ５０の平面形状を１７０ｍｍ（０．１７ｍ）角、反射ロスなどによる損失係数を０．８５としたとき、集光レンズ５０に対して照射される太陽光Ｌｓのエネルギーは、８５０（Ｗ／ｍ2）×０．１７×０．１７（ｍ2）×０．８５＝２１（Ｗ）となる。
【０１０８】
太陽電池素子１１（太陽電池１０）による光電変換で約６（Ｗ）を発生したとすれば、２１Ｗ−６Ｗ＝１５Ｗが熱に変換されることとなる。
【０１０９】
上述したとおり、断熱シート６７の作用を効果的に発生させるためには、ヒートシンク６０（ヒートシンクフィン部６０ｆ）の熱抵抗Ｒｈ６０と比較して断熱シート６７の熱抵抗Ｒｈ６７が大きいことが必要である。つまり、この状態では、ヒートシンク６０による放熱効果が大きく支配的となり、熱伝導経路ＨＦｓに比較して熱伝導経路ＨＦｆの方が効果的に熱伝導を生じ、空間領域ＳＲでの温度上昇を抑制することができる。
【０１１０】
レシーバ基板２０、熱伝導シート６１、ヒートシンク６０を介した熱伝導経路ＨＦｆでの放熱が支配的であるとき、変換された１５Ｗの熱は、熱伝導経路ＨＦｆ（ヒートシンク６０）で放熱される。ヒートシンク６０の熱抵抗Ｒｈ６０を、例えば２Ｋ／Ｗとすれば、ヒートシンク６０での温度上昇ΔＴは、２（Ｋ／Ｗ）×１５（Ｗ）＝３０（Ｋ）＝３０℃となる。
【０１１１】
例えば、外気温が３０℃であり、太陽電池素子１１とヒートシンク６０との間での熱抵抗（熱抵抗Ｒｈ２０＋熱抵抗Ｒｈ６１）を１Ｋ／Ｗと仮定すると、太陽電池素子１１と外気Ａｍｂとの間での熱抵抗は、熱抵抗Ｒｈ２０＋熱抵抗Ｒｈ６１＋熱抵抗Ｒｈ６０＝（１＋２）（Ｋ／Ｗ）＝３（Ｋ／Ｗ）である。したがって、太陽電池素子１１の温度は、外気温３０℃に対して３（Ｋ／Ｗ）×１５Ｗ＝４５Ｋ（４５℃）高くなっている。つまり、太陽電池素子１１の温度を７５℃に抑制することができる。
【０１１２】
したがって、ヒートシンク６０の熱抵抗Ｒｈ６０が、例えば上述した２Ｋ／Ｗであるとしたとき、熱抵抗Ｒｈ６７は、２Ｋ／Ｗ以上であることが必要となる。
【０１１３】
熱抵抗Ｒｈ６０＝２Ｋ／Ｗのヒートシンク６０に対して適用した断熱シート６７の面積を例えば、Ｓ＝０．００２５ｍ2とすれば、熱抵抗Ｒｈ６７＝（断熱シート６７の厚さＴｓｓ）／（（断熱シート６７の熱伝導率）×（断熱シート６１の面積））＝Ｔｓｓ／（（断熱シート６７の熱伝導率）×０．００２５）≧２（Ｋ／Ｗ）、つまり、Ｔｓｓ／（（断熱シート６７の熱伝導率）≧０．００２５×２（Ｋ・ｍ2／Ｗ）＝０．００５（Ｋ・ｍ2／Ｗ）となる。
【０１１４】
したがって、本実施の形態では、断熱シート６７の厚さＴｓｓを断熱シート６７の熱伝導率で除した値は、０．００５（Ｋ・ｍ2／Ｗ）より大きい構成としてある。この構成により、断熱シート６７の断熱特性を容易に確保することが可能となることから、ヒートシンク６０とモジュールプレート７０との間の断熱性を容易に確保することが可能となる。
【０１１５】
例えば、断熱シート６７について、熱伝導率＝０．１Ｋ／Ｗ、厚さＴｓｓ＝１ｍｍとした場合、厚さＴｓｓを熱伝導率で除した値は、１×１０-3／０．１＝０．０１（Ｋ・ｍ2／Ｗ）≧０．００５（Ｋ・ｍ2／Ｗ）となり、上述した条件を満たすことができる。また、熱伝導率＝１Ｋ／Ｗ、厚さＴｓｓ＝１０ｍｍとした場合、厚さＴｓｓを熱伝導率で除した値は、１０×１０-3／１＝０．０１（Ｋ・ｍ2／Ｗ）≧０．００５（Ｋ・ｍ2／Ｗ）となり、上述した条件を満たすことができる。
【０１１６】
＜実施の形態３＞
図５に基づいて、本実施の形態に係る集光型太陽光発電モジュールについて説明する。
【０１１７】
図５は、本発明の実施の形態３に係る集光型太陽光発電モジュールの概略構成を示す断面図である。
【０１１８】
本実施の形態に係る集光型太陽光発電モジュール１の基本的な構成は、実施の形態１、実施の形態２に係る集光型太陽光発電モジュール１と同様であるので符号を援用し、主に異なる事項について説明する。なお、図５では、構成の一部を簡略化し、太陽電池素子１１およびレシーバ基板２０を太陽電池１０として示す。
【０１１９】
本実施の形態に係る集光型太陽光発電モジュール１は、実施の形態１、実施の形態２に係る集光型太陽光発電モジュール１が備える底部フレーム８０ｂを除去して筐体フレーム８０の構造を簡略化したものである。
【０１２０】
したがって、筐体フレーム８０を製造するときの筐体コストを低減し、筐体フレーム８０の重量を軽減し、筐体フレーム８０とモジュールプレート７０との組み立て工程を簡略化することが可能となり、集光型太陽光発電モジュール１を安価に作業性良く製造することが可能となる。
【０１２１】
上述したとおり、本実施の形態に係る集光型太陽光発電モジュール１は、太陽光を集光する集光レンズ５０と、集光レンズ５０によって集光された太陽光Ｌｓを光電変換する太陽電池素子１１と、太陽電池素子１１が載置されたレシーバ基板２０と、レシーバ基板２０からの熱エネルギーを放熱するヒートシンク６０と、ヒートシンク６０が取り付けられたモジュールプレート７０と、集光レンズ５０とモジュールプレート７０との間に構成される空間領域ＳＲを画定する筐体フレーム８０（側部フレーム８０ｓ）とを備える。
【０１２２】
また、モジュールプレート７０は、筐体フレーム８０（側部フレーム８０ｓ）に連結され、太陽電池素子１１およびレシーバ基板２０が配置された素子配置用開口部７０ｗを備え、レシーバ基板２０は、ヒートシンク６０に連結され、ヒートシンク６０は、素子配置用開口部７０ｗの周囲でモジュールプレート７０に連結されている。
【０１２３】
したがって、太陽電池素子１１に集光された太陽光Ｌｓによる熱エネルギーをレシーバ基板２０およびヒートシンク６０を介して筐体フレーム８０の外部へ熱伝導させて放熱することが可能となることから、太陽電池素子１１およびレシーバ基板２０の温度、筐体フレーム８０およびモジュールプレート７０で構成される空間領域ＳＲの温度を抑制し、筐体フレーム８０の内側の空間領域ＳＲに配置された構成部品（太陽電池素子１１、レシーバ基板２０、配線部材２１など）の信頼性を確保して放熱性、耐熱性、信頼性、光電変換効率を向上させた集光型太陽光発電モジュール１とすることができる。
【０１２４】
なお、本実施の形態に係る集光型太陽光発電モジュール１では、実施の形態２で示した断熱シート６７を設けることが可能であり、実施の形態２と同様に作用させることができる。その他の構成、作用は実施の形態１、実施の形態２の場合と同様であるので説明を省略する。
【符号の説明】
【０１２５】
１  集光型太陽光発電モジュール
１０  太陽電池
１１  太陽電池素子
２０  レシーバ基板
２１  配線部材
２７  レシーバ樹脂封止部
３０  導光部材
５０  集光レンズ
５０ｐ  集光レンズパネル
６０  ヒートシンク
６０ｂ  ヒートシンクベース部
６０ｆ  ヒートシンクフィン部
６１  熱伝導シート
６７  断熱シート
７０  モジュールプレート
７０ｗ  素子配置用開口部
８０  筐体フレーム
８０ｂ  底部フレーム
８０ｓ  側部フレーム
８０ｗ  導光用開口部
Ａｍｂ  外気
ＨＦｆ、ＨＦｓ、ＨＦｔ  熱伝導経路
Ｒｈ２０、Ｒｈ６０、Ｒｈ６７、Ｒｈ７０  熱抵抗
ＳＲ、ＳＲｆ、ＳＲｓ  空間領域
Ｔｃｓ、Ｔｈｂ、Ｔｍｐ、Ｔｓｓ  厚さ
Ｌｓ  太陽光
【図１】
2010165995.tif 000003
【図２】
2010165995.tif 000004
【図３】
2010165995.tif 000005
【図４】
2010165995.tif 000006
【図５】
2010165995.tif 000007
【図６】
2010165995.tif 000008